Envejecimiento y radicales libres: relación, efectos y nuevas formas de combatirlos

El cambio de enfoque de la cosmética anti edad hacia el well-aging ha traído multitud de transformaciones positivas, y el foco en la ciencia del envejecimiento y radicales libres desde la perspectiva de la prevención es una de las más prometedoras.

Este nuevo paradigma, orientado a promover una piel saludable en todas las etapas de la vida, pone en el centro el conocimiento preciso sobre los mecanismos del envejecimiento y su relación con los radicales libres.

A día de hoy se sabe que es imprescindible abordar el envejecimiento desde una perspectiva factorial que incluya factores como el estrés, la nutrición, y la exposición a los elementos ambientales. En un momento en que la contaminación se posiciona como una amenaza creciente para la salud de la piel, resulta fundamental comprender la acción de los radicales libres en la piel como primer paso para generar una protección efectiva.

Hoy, los avances en ciencia cosmética van más allá de simplemente atenuar arrugas, centrándose en procesos complejos como los que vinculan envejecimiento y radicales libres. 

Relación entre envejecimiento y radicales libres

Los radicales libres son moléculas altamente reactivas que contienen al menos un electrón desapareado. Los más comunes son los radicales libres de oxígeno, que incluyen especies como el superóxido (O2•-), peróxido de hidrógeno (H2O2), y radical hidroxilo (•OH). Estas especies reactivas de oxígeno (o ROS) se producen naturalmente en el cuerpo como subproductos del metabolismo celular, aunque también pueden ser introducidas por factores externos como la radiación ultravioleta, la contaminación ambiental o el tabaco, entre otros.

Los radicales libres tienen la capacidad de dañar las células, desencadenando un deterioro celular y funcional en lo que se conoce como estrés oxidativo.  Esto se debe a que las moléculas de ROS son capaces de reaccionar con proteínas, lípidos y material genético (ADN). En este contexto, el proceso conocido como peroxidación lipídica es un ejemplo particularmente importante para la piel, pues los lípidos de cadena larga como los triglicéridos y ceramidas juegan el papel más importante en la función barrera (brick & mortar) de la estructura cutánea. Cuando hay un proceso de lipoperoxidación, la elongación de las cadenas lipídicas se ve alterada, provocando así una disminución de esa función protectora.

Sin embargo, el cuerpo humano y la piel cuentan con capacidad para neutralizar este efecto a través de antioxidantes, en un delicado equilibrio que pone de manifiesto la verdadera “inteligencia” de los tejidos celulares y de la piel humana. Este equilibrio entre la producción de ROS y la capacidad del cuerpo para neutralizarlos puede, sin embargo, verse alterado de diversas formas. La sobreexposición a radicales libres o el propio envejecimiento son dos de las causas más destacadas. 

Así, el envejecimiento de la piel como proceso natural implica una menor capacidad para neutralizar los radicales libres y por lo tanto un aumento del estrés oxidativo y un mayor daño celular. Esto es particularmente cierto en ciertas etapas de la vida, por ejemplo durante la menopausia, cuando la piel se vuelve más vulnerable a factores de estrés ambiental.

A su vez,  este proceso puede verse acelerado por factores como la exposición a contaminantes atmosféricos, que generan un fuerte aumento en la producción de ROS.

Comprender este vínculo entre envejecimiento y radicales libres ha sido instrumental porque es precisamente en la raíz de este mecanismo donde se hallan las respuestas más prometedoras en el campo del well-aging. 

Efectos en la piel producidos por los radicales libres

• El estrés oxidativo causado por los radicales libres daña las fibras de colágeno y elastina en la piel, que proporcionan estructura y elasticidad a la piel. Este daño implica que la piel pierda firmeza y elasticidad, dando lugar a la formación de arrugas y líneas de expresión.
• El daño que acabamos de describir también puede contribuir a la producción excesiva de melanina, provocando la aparición de manchas oscuras o hiperpigmentación en la piel
• La barrera cutánea dañada por los radicales libres se traduce en pérdidas de hidratación a través del proceso conocido como Transepidermal Water Loss (Pérdida Transepidérmica de Agua) o TEWL.
• Una piel dañada por los radicales libres es también más sensible a factores ambientales y más vulnerable a la irritación y la inflamación

Ciencia cosmética y tecnología unidas contra el envejecimiento y los radicales libres

Comprometidos con una cosmética natural innovadora que encarne los ideales del well-aging y proporcione resultados reales, desde Provital hemos desarrollado Shiloxome™. Un activo antipolución y reestructurante de la barrera cutánea que protege la piel de los contaminantes ambientales al tiempo que preserva la barrera del microbioma.

Shiloxome™ es el resultado de nuestra plataforma biotecnológica Triplobiome™ Technology, un avance revolucionario que facilita el uso de endófitos para el desarrollo de ingredientes activos en cosmética. En este caso particular, aislamos la levadura endófita de la especie Kwoniella mangroviensis del interior de la corteza del alcornoque (Quercus suber), capaz de proteger las partes vivas del árbol, defenderlas frente a patógenos y promover la adaptación a cambios climáticos. 

Shiloxome™ aprovecha ese poder protector para crear un activo well-aging que actúa como preventivo y correctivo a nivel de células epidérmicas y dérmicas de la piel, siendo un aliado indispensable para abordar los efectos negativos de envejecimiento y radicales libres.

Nuestros resultados in vitro resultan transparentes respecto al efecto protector frente a la contaminación. En un primer estudio, cuantificamos los niveles de ROS y la expresión de genes implicados en la respuesta inflamatoria tras el tratamiento de los queratinocitos expuestos a Urban Dust® —una mezcla estándar de contaminantes atmosféricos comunes procedentes de la zona de Washington D. C.— como factor estresante.  Así, mientras que la polución genera un fuerte aumento de la producción de ROS, el tratamiento de estas células con Shiloxome™ evita de manera significativa su formación. Además, el activo también demostró tener impacto dosis-dependiente en evitar el aumento de 5 conocidos mediadores proinflamatorios (CCL5, COX2, CSF2, GRO1 y TNF-α), cuya expresión génica en queratinocitos había aumentado tras exposición a Urban Dust®.

Respecto a la cuantificación de la actividad well-aging de  Shiloxome™, se realizó un segundo análisis in vitro del transcriptoma completo mediante RNA-Seq en fibroblastos envejecidos (FDH). Éste reveló que Shiloxome™ altera cerca de 400 genes relacionados con los procesos celulares y, tras un posterior análisis bioinformático muy complejo, cuantificamos las vías celulares que Shiloxome™ activa de manera más significativa. . Así, sabemos que Shiloxome™ tiene un impacto excepcional en la remodelación de la estructura y el funcionamiento de la piel. Además, se demostró también el efecto de Shiloxome™ en la producción de colágeno y la elastina  al analizar el contenido de ambas proteínas en los FDH tras el tratamiento con Shiloxome™, con resultados de un +14% en el nivel de proteínas de elastina y un +23% en el nivel de colágeno I.

Finalmente, el análisis de la eficacia in vivo mostró la capacidad de este activo en la mejora de la piel envejecida y expuesta a contaminantes. En un panel compuesto por mujeres en etapas diferenciadas de la menopausia y que vivían en una ciudad altamente contaminada, los resultados de los diferentes ensayos instrumentales mostraron mejoras significativas en los siguientes parámetros clave en el envejecimiento de la piel::

• Disminución de la TEWL (-3,9% vs. placebo), el método de medición objetivo para evaluar la recuperación de la función barrera de la piel 
• Aumento de la luminosidad (-16,6% vs. placebo)  
• Tono de piel más uniforme (-4,5% en variación del color vs. placebo)
• Microestructura rejuvenecida medida a través de la isotropía de la superficie cutánea (+4,3% vs. placebo)
• Restablecimiento de la elasticidad de la piel en la disposición de las fibras (-7,6%) , recuperación de elasticidad (+5,8%) y fatiga elástica (-7.5%), todos vs placebo.

En definitiva, este ingrediente activo se alza como un desarrollo excepcional para combatir visiblemente los signos del envejecimiento, mejorando las barreras naturales de la piel y protegiéndola de la contaminación y los radicales libres.